王超 郭世民(美克化工股份有限公司 新疆 庫(kù)爾勒 841000)
冬季溫度下降后,部分關(guān)鍵設(shè)備如調(diào)壓箱、流量調(diào)節(jié)閥等容易發(fā)生冰堵現(xiàn)象。所謂冰堵,就發(fā)生水的凝結(jié)。冰堵的形成給天然氣的冬季運(yùn)輸造成極大的障礙,小則出現(xiàn)運(yùn)輸壓力過大,大則可能出現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備損壞和天然氣泄漏,嚴(yán)重危害著國(guó)家和人民安全。那么,筆者從溫度和水的角度分析天然氣設(shè)備的冰堵現(xiàn)象。
天然氣設(shè)備中的水分形成主要分為以下幾點(diǎn):
1.天然氣設(shè)備的水分可能來自于施工過程中導(dǎo)致管道進(jìn)水,其中水大部分是管溝內(nèi)水源滲入。為了緩解此過程,施工過程中都會(huì)使用從排風(fēng)口抽氣排水的方法,但是對(duì)于長(zhǎng)途運(yùn)輸管道此方法并不有效。因?yàn)殚L(zhǎng)途管道長(zhǎng),彎曲部分多,節(jié)流閥、調(diào)壓箱等較多,極易產(chǎn)生水分。
2.來自于外部空氣的水分。大部分天然氣設(shè)備沒有空氣干燥設(shè)備,不能完成內(nèi)部干燥的過程。天然氣管道需要按期吹掃,從空氣中帶來水分。尤其是很多施工和管理單位對(duì)于空氣水分的重要性不夠重視,導(dǎo)致水分的進(jìn)入。
3.天然氣在低溫高壓下運(yùn)輸極易產(chǎn)生天然氣水合物,導(dǎo)致水的產(chǎn)生。凝析水的產(chǎn)生是溫度與天然氣露點(diǎn)相當(dāng)時(shí)產(chǎn)生的水分。
水分在低溫下會(huì)發(fā)生冰凍,當(dāng)遇到調(diào)節(jié)箱、流量調(diào)節(jié)閥等節(jié)流處極易發(fā)生設(shè)備氣體回流和氣體旋轉(zhuǎn),此時(shí)水分就能粘附在關(guān)鍵設(shè)備上,溫度下降就能發(fā)生冰堵現(xiàn)象。
天然氣設(shè)備的冰堵危害非常大,不僅能夠影響天然氣的正常運(yùn)輸,還能冰凍和腐蝕天然氣管道和天然氣設(shè)備。水的凝結(jié)形成冰凍是設(shè)備冰凍的原因,而管道和設(shè)備腐蝕是當(dāng)管道和設(shè)備中水分和天然氣中的氫硫酸等結(jié)合后形成的酸液腐蝕。筆者針對(duì)歸納出幾種易于實(shí)現(xiàn)的改善方法:
1.針對(duì)施工進(jìn)水。減少施工造成的管線水殘留,因此要加大對(duì)施工的管理,嚴(yán)格按照天然氣管道施工方法,避免管線水和其他污物殘留。在天然氣管道設(shè)備施工結(jié)束后,應(yīng)該及時(shí)加密氣體分離器、過濾器等干燥空氣,增加排污次數(shù),減少進(jìn)水后酸液污染等。
2.針對(duì)吹掃進(jìn)水。天然氣管理公司定期給管道吹掃,能起到清潔作用,但是必須嚴(yán)格按照管道的吹掃方法執(zhí)行吹掃工作。吹掃時(shí),不能忽略氣候?qū)τ诠ぷ鞯挠绊?,以免造成不必要進(jìn)水。安裝空氣濕度計(jì),降雨后或者濕度高時(shí)不能執(zhí)行吹掃工作,否則易于帶入水蒸氣。水蒸氣在低溫時(shí)易于發(fā)生凝結(jié),造成天然氣設(shè)備的冰堵。
3.針對(duì)水的凝結(jié)??蛇m當(dāng)增加冬季天然氣運(yùn)輸時(shí)的溫度,只有天然氣溫度上升了,才能避免冰堵現(xiàn)象,緩解了設(shè)備的壓力。也可以利用水的凝結(jié)點(diǎn),加入一定的化學(xué)試劑(如醇類),以抑制水的凝結(jié),有效環(huán)節(jié)冰堵現(xiàn)象。
天然氣設(shè)備冰堵后,依然是有解決辦法。需要管理工作者積極維護(hù),才能實(shí)現(xiàn)管道設(shè)備的安全有效運(yùn)行。最常見的方法是加熱水澆筑、電熱輔助、添加乙醇等。
1.當(dāng)調(diào)壓箱出現(xiàn)冰堵時(shí)。由于調(diào)壓箱內(nèi)氣體流量較小,直徑小,易于緩解??梢栽谠O(shè)備上澆注一壺?zé)崴蛘呤褂秒姛嵩O(shè)備化解小管徑的冰堵。如還未緩解可以加高熱水溫度和加多澆注次數(shù),必須注意溫度過高,否則很可能導(dǎo)致設(shè)備損壞。
2.如果是流量調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)冰堵,由于其儀器體壁較厚,對(duì)于熱水以及電熱加熱效果甚微??梢愿鶕?jù)臨時(shí)降低調(diào)節(jié)閥的上游位置,較少前后壓強(qiáng)差,以致降低流量調(diào)節(jié)閥的節(jié)流效果,既能有效緩解冰堵現(xiàn)象。等待冰堵消失時(shí)就可以重新調(diào)節(jié)儀器。
3.根據(jù)上文我們知道,水分的形成原因之一是天然氣的氣壓和溫度。如果有水合物的形成時(shí),根據(jù)特設(shè)的支管分流部分天然氣的氣壓,能夠起到減小管道與儀器的溫度與氣壓,以降低水分在管道及設(shè)備的凝結(jié)點(diǎn),達(dá)到解決冰堵的目的。
4.可在一定距離的管道位置設(shè)置若干個(gè)凝水缸,當(dāng)有水分形成時(shí),跟隨氣體運(yùn)輸經(jīng)過凝水缸時(shí),既可以凝結(jié)氣體中的水分。然后按照規(guī)范的流程定期排水,能夠有效環(huán)節(jié)管道和天然氣設(shè)備的冰堵現(xiàn)象。
天然氣設(shè)備冰堵的改善方法還有很多,筆者僅僅是提供了幾種簡(jiǎn)便可實(shí)施的方法而已。作為國(guó)家固有財(cái)產(chǎn)的保護(hù)者的責(zé)任告訴我們一定要積極維護(hù)天然氣設(shè)備,保證天然氣的安全運(yùn)輸。
天然氣在冬季的運(yùn)輸時(shí),冰堵現(xiàn)象是影響設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的重要障礙,如果處理不當(dāng),很可能會(huì)引起關(guān)鍵設(shè)備損壞和天然氣泄漏,其后果不堪設(shè)想。作為一個(gè)天然氣運(yùn)輸?shù)墓芾碚?,我們?yīng)當(dāng)肩負(fù)起責(zé)任,認(rèn)真執(zhí)行巡查工作,保證冬季天然氣的正常供應(yīng)。在日常工作中,天然氣管理工作者應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)和總結(jié)歸納正確的應(yīng)急方法,完成維護(hù)天然氣設(shè)備安全的職責(zé)。
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